中國(guó)特色紅土鎳礦冶煉工藝建設(shè)現(xiàn)代化鎳鐵廠-文庫(kù)吧資料
2025-07-04 21:56本頁(yè)面
【正文】 、采用底吹或側(cè)吹精煉轉(zhuǎn)爐替代頂吹轉(zhuǎn)爐、鎳鐵粒化等技術(shù)，適用于不同條件的工廠。 還原劑（煙煤或無(wú)煙煤均可)和石灰石也是RKEF工藝所必需的，這兩種原料在我國(guó)資源豐富，容易得到。 (3) MgO/SiO2，～0．65較合適，少量加入熔劑就可以得到低熔點(diǎn)的爐渣結(jié)構(gòu)。 （三）RKEF工藝介紹 對(duì)原料的要求 對(duì)于“回轉(zhuǎn)窯(RK)礦熱爐(EF)”流程，礦石成分很重要，有3個(gè)指標(biāo)是采用RKEF工藝應(yīng)該關(guān)心的： (1) Ni品位，最好 。 表1 2005年美國(guó)金屬學(xué)會(huì)調(diào)查的世界紅土鎳礦冶煉廠及年產(chǎn)量 萬(wàn)t，約占世界原生鎳總產(chǎn)量的30％，占紅土礦火法冶煉鎳鐵產(chǎn)量的8l％(2007年世界總產(chǎn)鎳量142萬(wàn)t，氧化鎳礦的貢獻(xiàn)為42％，以鎳鐵形式生產(chǎn)金屬鎳量約45萬(wàn)t)。目前全球采用RKEF工藝生產(chǎn)鎳鐵的公司有十幾家，生產(chǎn)廠遍及歐美、日本、東南亞等地，其中最大年產(chǎn)能達(dá)7～8萬(wàn)t金屬鎳，在長(zhǎng)期的經(jīng)營(yíng)中，盡管世界鎳行業(yè)風(fēng)云變幻、鎳價(jià)大起大落，但這些鎳鐵廠大都保持著良好的業(yè)績(jī)。 （二）RKEF工藝技術(shù)成熟，在鎳鐵冶煉領(lǐng)域占主導(dǎo)地位 RKEF工藝技術(shù)(“回轉(zhuǎn)窯礦熱爐”法)始于20世紀(jì)50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亞的多尼安博廠開(kāi)發(fā)成功，由于產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、而且節(jié)能環(huán)保，RKEF工藝很快取代了鼓風(fēng)爐工藝。由于紅土礦品位低，低冰鎳產(chǎn)品含鎳少，渣量巨大，并且能耗高，使得該工藝無(wú)法與硫化鎳礦傳統(tǒng)處理流程進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。 目前有些企業(yè)在電爐內(nèi)進(jìn)行造锍熔煉，得到低鋼冰鎳。 有的工廠利用電弧爐處理燒結(jié)礦，生產(chǎn)鎳鐵，效益更差，基本上已停產(chǎn)。 筆者所見(jiàn)的“燒結(jié)機(jī)(有的還采用土法燒結(jié)工藝和燒結(jié)鍋工藝準(zhǔn)備礦熱爐用原料)礦熱爐”工藝的產(chǎn)鎳鐵廠都沒(méi)有完善的環(huán)保設(shè)備，特別是礦熱爐為敞開(kāi)式或者半密閉的小煙罩式，不能回收煤氣，不但污染環(huán)境，還造成煤氣浪費(fèi)。 25MVA礦熱爐4h出一次鐵，每次出鐵量約15t，折合lMW功率年產(chǎn)鎳金屬量?jī)H140t。某廠用2％品位的鎳礦，生產(chǎn)含鎳11～14％的粗鎳鐵，每噸粗鎳鐵冶煉電耗(1～1．2)104kWh/t，是RKEF工藝的2倍多。其中很多是改造舊的鐵合金電爐來(lái)生產(chǎn)鎳鐵，、最大的為25MVA。為保持高爐順行，必須加入螢石以提高爐渣流動(dòng)性，螢石加入量占爐料總量的8～15％，國(guó)內(nèi)鎳鐵小高爐沒(méi)有脫氟設(shè)備，全部放散，對(duì)人和環(huán)境傷害巨大。 (4) 焦比高 生產(chǎn)含鎳2％的鎳鐵，；生產(chǎn)含鎳5％的鎳鐵。 該工藝焦炭、熔劑的用量大，P、S大部分進(jìn)入產(chǎn)品，鎳鐵品位低、ω (S)、ω(P)含量高，增加了不銹冶煉的負(fù)擔(dān)。 由于爐料強(qiáng)度低，只能采用小型高爐(矮高爐)生產(chǎn)鎳鐵。 高爐冶煉鎳鐵技術(shù)必將被淘汰的主要原因是： (1) 原料適應(yīng)性差、高爐無(wú)法大型化紅 適用“高鐵低鎂(低鎳)”紅土鎳礦，％、含鐵35％時(shí)可得到含鎳約 4％的低鎳生鐵。 前幾年我國(guó)快速發(fā)展的不銹鋼生產(chǎn)拉動(dòng)了鎳鐵需求，在高鎳價(jià)、低價(jià)焦炭、低環(huán)保門(mén)檻的條件下，部分投資者利用鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策淘汰的煉鐵高爐冶煉鎳鐵，獲得暴利。 鼓風(fēng)爐(小高爐)工藝 鼓風(fēng)爐工藝是最早出現(xiàn)的紅土鎳礦冶煉鎳鐵的技術(shù)，1875年，在新喀里多尼亞小高爐就已應(yīng)用，后法國(guó)也有采用，但該法因消耗大量?jī)?yōu)質(zhì)焦炭、污染嚴(yán)重而為人詬病。建設(shè)適合中國(guó)國(guó)情的現(xiàn)代化鎳鐵廠。 以低品位紅土鎳礦為原料，采用高壓酸浸工藝生產(chǎn)鎳硫，進(jìn)而生產(chǎn)電解鎳的工藝在世界上已經(jīng)成熟，但是受投資、技術(shù)引進(jìn)、環(huán)境保護(hù)措施的限制，在國(guó)內(nèi)建設(shè)這種工藝的鎳廠還需進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和研究，建廠條件還不成熟。浸出劑僅部分回收利用，其余經(jīng)處理后以液態(tài)形式排入江河或廢液池，濕法冶煉中還產(chǎn)生大量Co。 可見(jiàn)，利用國(guó)外氧化鎳礦資源，借鑒國(guó)際上成熟先進(jìn)、節(jié)能環(huán)保
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